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報告書

レーザー共鳴イオン化を用いた同位体存在度の低いストロンチウム90の迅速分析技術開発(委託研究); 平成30年度英知を結集した原子力科学技術・人材育成推進事業

廃炉国際共同研究センター; 東京大学*

JAEA-Review 2019-027, 70 Pages, 2020/01

JAEA-Review-2019-027.pdf:5.18MB

日本原子力研究開発機構(JAEA)廃炉国際共同研究センター(CLADS)では、平成30年度英知を結集した原子力科学技術・人材育成推進事業(以下、「本事業」という)を実施している。本事業は、東京電力ホールディングス福島第一原子力発電所の廃炉等をはじめとした原子力分野の課題解決に貢献するため、国内外の英知を結集し、様々な分野の知見や経験を、従前の機関や分野の壁を越えて緊密に融合・連携させた基礎的・基盤的研究及び人材育成を推進することを目的としている。平成30年度の新規採択課題から実施主体を文部科学省からJAEAに移行することで、JAEAとアカデミアとの連携を強化し、廃炉に資する中長期的な研究開発・人材育成をより安定的かつ継続的に実施する体制を構築した。本研究は、研究課題のうち、平成30年度「レーザー共鳴イオン化を用いた同位体存在度の低いストロンチウム90の迅速分析技術開発」について取りまとめたものである。本研究は、東京電力福島第一原子力発電所の事故で環境中に放出された主要な難測定核種の一つであるストロンチウム90を、半導体レーザーを用いた共鳴イオン化により元素かつ同位体選択的にイオン化する手法に着目し、特に海洋試料等のストロンチウム安定同位体濃度が高い実試料を対象としたストロンチウム90の迅速分析技術を開発する。

論文

$$beta$$-decay half-lives of new neutron-rich rare-earth isotopes $$^{159}$$Pm, $$^{162}$$Sm, and $$^{166}$$Gd

市川 進一; 浅井 雅人; 塚田 和明; 羽場 宏光*; 永目 諭一郎; 柴田 理尋*; 阪間 稔*; 小島 康明*

Physical Review C, 71(6), p.067302_1 - 067302_4, 2005/06

https://doi.org/10.1103/PhysRevC.71.067302
 被引用回数：18 パーセンタイル：74.03(Physics, Nuclear)

ガスジェット搬送装置と結合したオンライン同位体分離器を用い、ウランの陽子誘起核分裂で生成する中性子過剰未知希土類核、$$^{159}$$Pm, $$^{162}$$Sm, $$^{166}$$Gdを発見し、それぞれの半減期を1.5$$pm$$0.2s, 2.4$$pm$$0.5s, 4.8$$pm$$1.0sと決定した。また、$$^{166}$$Gdについては部分崩壊図式を構築した。さらに、以前に見いだした$$^{166}$$Tbの半減期を精度よく再測定し25.6$$pm$$2.2sと決定した。本研究で見いだした新核種の半減期は、大局的理論で予測された半減期と良い一致を見た。

論文

Recent results from the JAERI recoil mass separator

光岡 真一; 池添 博; 生田 智彦*; 濱田 真悟; 永目 諭一郎; 塚田 和明; 西中 一朗; 大槻 勤*

Journal of Radioanalytical and Nuclear Chemistry, 239(1), p.155 - 157, 1999/00

https://doi.org/10.1007/BF02349548
 被引用回数：0 パーセンタイル：0.01(Chemistry, Analytical)

原研タンデムブースター加速器用実験装置として建設した反跳型生成核分離装置の性能試験結果と、この装置を使って合成に成功した新アイソトープ$$^{209}$$Th,$$^{212}$$Paの実験結果について報告する。$$^{209}$$Thは$$^{182}$$W+$$^{32}$$Sの核融合反応より、$$^{212}$$Paは$$^{182}$$W+$$^{35}$$Cl反応により合成することができた。

論文

$$alpha$$-decay properties of the new neutron deficient isotope $$^{212}$$Pa

光岡 真一; 池添 博; 生田 智彦*; 永目 諭一郎; 塚田 和明; 西中 一朗; 大浦 泰嗣*

Physical Review C, 55(3), p.1555 - 1558, 1997/03

https://doi.org/10.1103/PhysRevC.55.1555
 被引用回数：28 パーセンタイル：80.18(Physics, Nuclear)

原研タンデム加速器からの重イオンビーム$$^{35}$$Clを$$^{182}$$Wターゲットに照射し、$$^{182}$$W($$^{35}$$Cl,5n)$$^{212}$$Pa反応により、新同位元素$$^{212}$$Paを合成した。融合核は、反跳核分離装置によって分析され、既知の娘核や孫核への$$alpha$$崩壊と照合することによって同定される。今回観測されたのは、$$^{196}$$Biにいたるまでの4つの連続した$$alpha$$粒子の放出による崩壊であり、合計3個の$$^{212}$$Paの合成を確認した。半減期は5.1$$^{+6.1-1.9}$$ミリ秒、$$alpha$$崩壊のエネルギーは8.270(30)MeV、生成断面積は約0.5nbと決定された。s波の$$alpha$$崩壊と仮定した場合の$$alpha$$崩壊巾は近傍の奇奇核の系統性にほぼ一致した。

論文

$$alpha$$ decay of a new isotope $$^{209}$$Th

池添 博; 生田 智彦*; 濱田 真悟; 永目 諭一郎; 西中 一朗; 塚田 和明; 大浦 泰嗣*

Physical Review C, 54(4), p.2043 - 2046, 1996/10

https://doi.org/10.1103/PhysRevC.54.2043
 被引用回数：21 パーセンタイル：73.01(Physics, Nuclear)

タンデム加速器からの重イオンビーム$$^{32}$$Sを$$^{182}$$Wターゲットに照射し、生成核を反跳型生成核分離装置で分析することによって$$^{182}$$W($$^{32}$$S,5n)$$^{209}$$Th反応によって合成された新アイソトープ$$^{209}$$Thを検出した。$$^{209}$$Thの半減期は3.8+6.9-1.5ミリ秒、$$alpha$$崩壊のエネルギーは8.080(50)MeVであった。$$^{209}$$Thから連続して4個の$$alpha$$粒子の放出が確認され、娘核や孫核などの既知の$$alpha$$崩壊と照合することによって、$$^{209}$$Thを2個合成したことが確認された。なお生成断面積は約1ナノバーンであった。

論文

新しいアイソトープ$$^{127}$$Pr、$$^{125}$$Prの確認

関根 俊明; 河出 清*

Isotope News, 0(489), p.10 - 12, 1995/03

http://ci.nii.ac.jp/naid/10003732874

新しいアイソトープ$$^{127}$$Pr、$$^{125}$$Prの崩壊特性を明らかにした実験について解説した。アイソトープの存在範囲、重イオン反応によるこれらのアイソトープの合成法、オンラインアイソトープ分離器による短寿命アイソトープ分離法、得られた崩壊特性データとそれから導かれる核構造に関する知見について触れた。

論文

新核種プラセオジウム125の発見とその意味

河出 清*; 関根 俊明

原子力工業, 41(7), p.60 - 66, 1995/00

http://ci.nii.ac.jp/naid/40001073663

筆者らは、高崎研TIARAのサイクロトロンに接続したオンラインアイソトープ分離器を用いて、新しい核種プラセオジム-125を見出した。本稿では、その研究の背景、実験の手法、今後の展望について述べた。

論文

新しいアイソトープの探索と核構造

関根 俊明

放射線化学, 0(59), p.31 - 33, 1995/00

http://ci.nii.ac.jp/naid/10010962029

不安定アイソトープの研究は、半減期、崩壊様式及び質量に注目してアイソトープ存在の極限を探るとともに、量子多体系としての原子核構造の解明にも寄与する。本稿では、高崎研TIARAのオンラインアイソトープ分離器による新しいアイソトープ$$^{127}$$Pr、$$^{125}$$Prの合成及び十分調べられていない$$^{126}$$Prの崩壊過程と、結果として得られた娘核の構造について述べた。

論文

Identification of a new isotope of $$^{121}$$La by means of element-selective mass separation

関根 俊明; 市川 進一; 大島 真澄; 飯村 秀紀; 永目 諭一郎; 畑 健太郎; 高橋 成人*; 横山 明彦*

Z. Phys., A, 331, p.105 - 106, 1988/00

タンデム加速器に接続されたオンライン質量分離器を用いて、新核種$$^{121}$$Laを探索し、これを見出した。タンデム加速器からの$$^{32}$$Sビームを濃縮$$^{92}$$Moターゲットに照射することによって$$^{121}$$Laを合成した。この時、$$^{121}$$Cs、$$^{121}$$Baが多量に副生するが、我々の考案したランタンの一酸化物イオン形成を利用した元素選択的質量分離法を用いてこれらを除去した。$$gamma$$線シングルス、$$gamma$$-$$gamma$$コインシデンス、$$beta$$-$$gamma$$コインシデンス測定の結果から、$$^{121}$$Laの半減期は5.3$$pm$$0.2秒と決定し、その崩壊図を作成した。半減期の実験値はベータ崩壊の大局的理論による予言値5秒と良く一致した。

論文

安定同位元素$$^{5}$$$$^{0}$$Crを用いた新生児循環血液量測定法

進 純郎*; 鈴木 康之; 中村 恒穂*; 仁志田 博司*; 山林 尚道; 出雲 三四六; 本木 良蔵

医学のあゆみ, 130(6-7), p.437 - 439, 1984/00

循環血液量の測定には色素法や放射性物質が用いられていたが、色素法では色素が組織にとり込まれるため正確性に欠け、放射性物質は生体に放射線被曝の問題があった。我々は生体への問題のない安定同位元素$$^{5}$$$$^{0}$$Crを使用して新生児循環血液量の測定方法を検討した。乾燥した赤血球を原研の原子炉で照射し、放射化分析後同位体希釈放により赤血球量を求めた。基礎的検討により血液1ml当り10$$mu$$gのCr量でほぼ赤血球に90%標識され、かつ赤血球洗浄が不必要であることが判った。保原中央病院および北里大学病院において出生した正常新生児4名と重症RDS児1名について循環血液量および赤血球量測定を行った。正常成熟新生児では比較的安定した値を示したが、病児の場合には大きく変動することが示唆された。

論文

Computer-aided simulation procedure for water distillation columns

木下 正弘

Journal of Nuclear Science and Technology, 21(4), p.299 - 307, 1984/00

https://doi.org/10.3327/jnst.21.299
 被引用回数：5 パーセンタイル：51.32(Nuclear Science & Technology)

抄録なし

論文

The Influence of the laser linewidth on the selectivity in laser isotope separation

有澤 孝; 丸山 庸一郎; 鈴木 庸氏; 成瀬 雄二

J.Phys.,D, 16, p.2415 - 2424, 1983/00

抄録なし

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